講演名 2021-01-21
5G無線のためのアンテナ電極電気光学変調器
横橋 裕斗(三重大), 松川 沙弥果(産総研), 佐藤 正博(精工技研), 鬼澤 正俊(精工技研), 黒川 悟(産総研), 村田 博司(三重大),
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抄録(和) 我々は,次世代(5G)無線通信システムのためのアンテナ電極光変調器の研究開発を進めている.アンテナ電極光変調器は,高密度ユーザ環境下での移動体通信のためのパッシブ無線−光信号変換素子として有効であり,多数端末同時接続性の実現やIoTセンサネットワークにおける応用が期待できる.また,電源や金属ケーブルが不要であるために,低擾乱光電界センサ・プローブとしても有効であり,5G 無線基地局のアンテナ計測やミリ波レーダへの応用も期待できる.本稿では,かねてから開発を進めてきた 5G 無線向けの28GHz帯アンテナ電極光変調器の評価実験について報告する.高周波帯において効率の良い無線−光信号変換特性を得るためは,平面アンテナと共振型電極の共振特性を整合させることが有効であることを見出した.共振器の臨界結合条件を満たす条件でアンテナ電極を設計したところ,28GHz帯において照射無線信号の8,000倍もの強い電界が得られることがわかった.28GHz帯データリンクの評価結果についても報告する.
抄録(英) Antenna-coupled-electrode electro-optic (EO) modulators operating in the 28-GHz band were analyzed, designed and fabricated for the applications to the next generation (5G) mobile wireless communication systems and to the precise antenna measurement systems for 5G base stations. By analyzing the antenna-coupled electrode in detail with the 3-dimensional model of an EO-crystal-film and a low-k glass plate stacked structure, the electric field enhancement factor of about 8,000 times of the irradiated 28-GHz field can be induced along a standing-wave modulation electrode, which enables us to have a compact wireless-optical signal converter without external power supply. The designed EO modulator was fabricated using a 50-?m-thick LiNbO3 crystal film and a 250-?m-thick SiO2 base substrate and its signal conversion characteristic from the 28-GHz band wireless to optical signals were demonstrated successfully in the experiment.
キーワード(和) 光変調 / 電気光学効果 / アンテナ / 5G / 光電界センサ
キーワード(英) Optical modulation / Electro-optic effect / Antenna / 5G / Optical electric-field sensor
資料番号 PN2020-37,EMT2020-55,MWP2020-38
発行日 2021-01-14 (PN, EMT, MWP)

研究会情報
研究会 EMT / MWP / PN / IEE-EMT
開催期間 2021/1/21(から2日開催)
開催地(和) オンライン開催
開催地(英) Online
テーマ(和) フォトニックNW・デバイス、フォトニック結晶、ファイバーとその応用、光集積回路、光導波路素子、光スイッチング、導波路解析、マイクロ波・ミリ波フォトニクス、及び一般
テーマ(英)
委員長氏名(和) 平山 浩一(北見工大) / 吉本 直人(千歳科技大) / 釣谷 剛宏(KDDI総合研究所) / 松島 章(熊本大)
委員長氏名(英) Koichi Hirayama(Kitami Inst. of Tech.) / Naoto Yoshimoto(Chitose Inst. of Science and Tech.) / Takehiro Tsuritani(KDDI Research) / Akira Matsushima(Kumamoto Univ.)
副委員長氏名(和) 出口 博之(同志社大) / 枚田 明彦(千葉工大) / 大越 春喜(古河電工) / 塩本 公平(東京都市大) / 古川 英昭(NICT)
副委員長氏名(英) Hiroyuki Deguchi(Doshisha Univ.) / Akihiko Hirata(Chiba Inst. of Tech.) / Haruki Ogoshi(Furukawa Electric) / Kohei Shiomoto(Tokyo City Univ.) / Hideaki Furukawa(NICT)
幹事氏名(和) 鈴木 敬久(都立大) / 中 良弘(宮崎大) / 相葉 孝充(矢崎総業) / 菅野 敦史(NICT) / 中川 雅弘(NTT) / 松浦 基晴(電通大) / 黒木 啓之(都立産技高専) / 川口 秀樹(室蘭工大)
幹事氏名(英) Yukihisa Suzuki(Tokyo Metropolitan Univ.) / Yoshihiro Naka(Miyazaki Univ.) / Takamitsu Aiba(Yazaki) / Atsushi Kanno(NICT) / Masahiro Nakagawa(NTT) / Motoharu Matsuura(Univ. of Electr-Comm.) / Takashi Kuroki(Tokyo Metro. Coll. of Tech) / Hideki Kawaguchi(Muroran IT)
幹事補佐氏名(和) 新納 和樹(京大) / 池田 研介(電中研) / 易 利(阪大) / 山田 崇史(NTT) / 小玉 崇宏(香川大) / 石井 健二(三菱電機) / 杉坂 純一郎(北見工大)
幹事補佐氏名(英) Kazuki Niino(Kyoto Univ.) / Kensuke Ikeda(CRIEPI) / Li Yi(Osaka Univ.) / Takashi Yamada(NTT) / Takahiro Kodama(Kagawa Univ) / Kenji Ishii(Mitsubishi Electric) / Junichiro Sugisaka(Kitami Inst. of Tech.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Electromagnetic Theory / Technical Committee on Microwave and Millimeter-wave Photonics / Technical Committee on Photonic Network / Technical Meeting on Electromagnetic Theory
本文の言語 JPN
タイトル(和) 5G無線のためのアンテナ電極電気光学変調器
サブタイトル(和)
タイトル(英) Antenna-Coupled Electrode Electro-Optic Modulators for 5G Wireless Systems
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 光変調 / Optical modulation
キーワード(2)(和/英) 電気光学効果 / Electro-optic effect
キーワード(3)(和/英) アンテナ / Antenna
キーワード(4)(和/英) 5G / 5G
キーワード(5)(和/英) 光電界センサ / Optical electric-field sensor
第 1 著者 氏名(和/英) 横橋 裕斗 / Hiroto Yokohashi
第 1 著者 所属(和/英) 三重大学(略称:三重大)
Mie University(略称:Mie Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 松川 沙弥果 / Sayaka Matsukawa
第 2 著者 所属(和/英) 産業技術総合研究所(略称:産総研)
AIST(略称:AIST)
第 3 著者 氏名(和/英) 佐藤 正博 / Masahiro Sato
第 3 著者 所属(和/英) 精工技研(略称:精工技研)
SEIKO GIKEN Co. Ltd.(略称:SEIKO GIKEN)
第 4 著者 氏名(和/英) 鬼澤 正俊 / Masatoshi Onizawa
第 4 著者 所属(和/英) 精工技研(略称:精工技研)
SEIKO GIKEN Co. Ltd.(略称:SEIKO GIKEN)
第 5 著者 氏名(和/英) 黒川 悟 / Satoru Kurokawa
第 5 著者 所属(和/英) 産業技術総合研究所(略称:産総研)
AIST(略称:AIST)
第 6 著者 氏名(和/英) 村田 博司 / Hiroshi Murata
第 6 著者 所属(和/英) 三重大学(略称:三重大)
Mie University(略称:Mie Univ.)
発表年月日 2021-01-21
資料番号 PN2020-37,EMT2020-55,MWP2020-38
巻番号(vol) vol.120
号番号(no) PN-316,EMT-317,MWP-318
ページ範囲 pp.42-45(PN), pp.42-45(EMT), pp.42-45(MWP),
ページ数 4
発行日 2021-01-14 (PN, EMT, MWP)